Download reloj atomico

Document related concepts
no text concepts found
Transcript
RELOJ ATOMICO
Elizabeth Amado Peña,
Jeison Quiroga
¿Que es un reloj atómico?
Un reloj atómico, es un tipo de reloj que usa resonancia atómica
para medir el tiempo, alimentando su contador en base a cilos o
frecuencia de radiación
http://es.wikipedia.org/wiki/Reloj_at%C3%B3mico
FUNCIONAMIENTO
•
Mientras
el
reloj
mecánico
depende de un péndulo para
funcionar, el atómico trabaja con
la frecuencia de las transiciones
energéticas hiperfinas (en rangos
de las microondas) en los átomos.
•
En
un
extremo
del
reloj
de cesio hay un horno con una
placa de cesio del que se
evaporan iones de este metal. Los
iones se presentan en dos
estados dependientes del spin del
último electrón del cesio. La
diferencia de energía entre estos
dos estados corresponde a una
frecuencia de 9.192.631.770 Hz
http://marcianos.com/2011/06/reloj-atomico-de-pulsera/
FUNCIONAMIENTO
•
El verdadero reloj es un oscilador
electrónico que genera pulsos de
una
frecuencia
que
puede
ajustarse. Esta frecuencia se
ajusta a la de la transición
hiperfina del cesio por el siguiente
proceso
de
realimentación.
Un radioemisor de microondas
llena la cavidad de la cámara de
forma
uniforme
con
ondas
radioeléctricas con la frecuencia
del oscilador electrónico.
•
En cada estado, los iones tienen
propiedades
magnéticas
diferentes. Tras la evaporación, se
utiliza un imán para separar los
iones y descartar aquellos con
mayor energía. Los iones con
menor energía van a parar a una
cámara.
http://www.enabledbit.com/2011/04/01/%C2%BFcomo-se-mide-la-hora-del-mundo-relojes-atomicos/
FUNCIONAMIENTO
•
Cuando la frecuencia de la onda
radiada se acopla con la
frecuencia de la transición
hiperfina del cesio, los iones de
cesio absorben la radiación y
emiten luz. Una
célula fotoeléctrica es sensible a
la luz emitida y está conectada al
oscilador electrónico
mediante instrumentación
electrónica.
•
Para realizar la medición a través
de estas partículas es necesario
crear un campo electromagnético
que no existe de forma natural en
el Universo. El proceso se realiza
dentro de una "trampa magnetoóptica", una esfera del tamaño de
un melón en la cual se inyectan
átomos de cesio y se propagan,
encerrados en un campo
magnético, seis rayos de luz láser
FUNCIONAMIENTO
•
De la misma forma que una
persona disminuye su paso ante
una ráfaga de viento, los átomos
reducen su velocidad al ser
bombardeados por los láseres
emitidos en todas direcciones
•
Con este método los átomos
pueden reducir su velocidad hasta
hacerla 10 mil veces más lenta de
lo normal. Cuando los átomos y
los láseres chocan, se forma una
nube de átomos muy lentos o ultra
fríos.
http://noticiasmx.terra.com.mx/tecnologia/noticias/0,,OI5318610-EI12468,00-El+reloj+mas+preciso+del+mundo.html
reloj-atomico-mas-exacto-podra.html
http://palermonlinenoticias.blogspot.com/2012/03/disenan-
HISTORIA
•
•
•
El primer reloj atómico fue construido en el año 1949 en Estados Unidos,
en tanto que el primer dispositivo que poseía una precisión para la
definición del segundo, fue construido en 1955 por Louis Essen en el
Laboratorio Nacional de Física en Gran Bretaña, el cuál se basaba en la
transición del átomo de cesio-133.
En agosto del año 2004, científicos que trabajaban en Estrados Unidos
lograron llegar a un reloj atómico a escala de chip, lo que es de un tamaño
100 veces más pequeño que cualquiera de los dispositivos diseñados hasta
entonces.
Las másers del reloj atómico, usan cámaras de gas ionizado, generalmente
de cesio ya que este elemento es usado oficialmente en la definición de un
segundo. Desde 1967, el Sistema Internacional de Unidades ha definido un
segundo como 9.192.631.770 ciclos de radiación que corresponden a la
transición entre 2 niveles de energía del átomo de cesio-133.
LO MAS RECIENTE
•
A pesar de ello, los físicos
continúan experimentando con
nuevas
variaciones,
como
los másers de hidrógeno (Towne),
los de bombeo óptico de
rubidio
(Kasler)
o
los
recientemente
propuestos
de mercurio, que permitirían
alcanzar mayor precisión.
•
También
se
mejora
constantemente la precisión de
los de cesio con lásers para
enfriar los átomos; la del último
reloj de NIST, el NIST-F1, puesto
en marcha en 1999, es del orden
de un segundo en veinte millones
de años.
LO MAS RECIENTE
En agosto de 2004 del
NIST hicieron la primera
demostración de un reloj
atómico del tamaño de un
circuito integrado. Esto
representa un reloj cien
veces menor que cualquier
otro construido hasta la
fecha y con un consumo de
sólo 0,079 vatios.
http://es.wikipedia.org/wiki/Reloj_at%C3%B3mico#Funcionamiento
http://www.pdm.com.co/Noticias/2011/Agosto/26/Reloj_atomico_con_precision_de_una_cuadrillonesima_de_segundo.htm